[发明专利]一种烧结机台车车轮加脂轨迹控制方法及控制系统

权利要求书

1.一种烧结机台车车轮加脂轨迹控制方法，其特征在于，包括：

由摄像头采集台车车轮的侧面运行图；

当台车车轮进入加脂区域后，从所述台车车轮的侧面运行图中提取台车车轮的轮廓图，所述轮廓图包括圆形轮廓图和椭圆形轮廓图；

计算在相机坐标系XOY中t₀时刻的加脂孔圆心坐标(Xt₀，Yt₀)；

计算台车车轮的运行速度V，获取加脂轨迹；

根据所述加脂轨迹，控制机器手移动加脂装置，使加脂装置持续对准加脂孔，直至加脂结束。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述轮廓图为圆形轮廓图时，所述计算t₀时刻的加脂孔圆心坐标(Xt₀，Yt₀)包括：

计算点集A内一点a1到点集B内各点的距离，得到距离集合D1，所述点集A由圆形轮廓的外接矩形区域内的像素点组成，所述点集B由圆形轮廓上的像素点组成；

取所述距离集合D1中的最大值，作为点a1到轮廓点的最大距离值dmax1；

继续计算所述点集A内其他点ai到轮廓点的最大距离值dmaxi，得到距离集合M，构建所述距离集合M与所述点集A内各像素点之间的一一对应关系；

从所述距离集合M中筛选出最小值dmin，所述点集A中与dmin相对应的像素点坐标即为所述加脂孔圆心坐标(Xt₀，Yt₀)，dmin等于台车车轮的半径。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述轮廓图为椭圆形轮廓图时，所述计算t₀时刻的加脂孔圆心坐标(Xt₀，Yt₀)包括：

计算点集A内一点a1到点集B内各点的距离，得到距离集合D1，所述点集A由椭圆形轮廓的外接矩形区域内的像素点组成，所述点集B由椭圆形轮廓上的像素点组成；

取所述距离集合D1中的最大值，作为点a1到轮廓点的最大距离值dmax1；

继续计算所述点集A内其他点ai到轮廓点的最大距离值dmaxi，得到距离集合M，构建所述距离集合M与所述点集A内各像素点之间的一一对应关系；

从所述距离集合M中筛选出最小值dmin，所述点集A中与dmin相对应的像素点坐标即为所述加脂孔圆心坐标(Xt₀，Yt₀)，dmin等于椭圆形轮廓的长半轴长度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照以下步骤计算台车车轮的运行速度V：

获取第n帧图像的台车车轮的轮廓图f_n(x,y)′，以及第n+τ帧图像的台车车轮的轮廓图f_n+τ(x,y)′，其中帧间差τ大于1；

分别对f_n(x,y)′和f_n+τ(x,y)′进行垂直方向投影，得到第一投影矩阵P和第二投影矩阵Q；所述第一投影矩阵P包括左端点P1和右端点P2，所述第二投影矩阵Q包括左端点Q1和右端点Q2；

计算P1与Q1的像素点横坐标差值，或者计算P2与Q2的像素点横坐标差值，得到Δt时间内两帧图像之间的像素距离Δs；其中，Δt为第n帧图像与第n+τ帧图像之间的时间间隔；

根据单位像素与实际距离之间的换算关系，计算在Δt时间内台车车轮运行的实际位移Δd；

计算所述台车车轮的运行速度V，V＝Δd/Δt。